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质量管理 数据标准为大

随着印刷原稿的数字化,CTP与数字化生产流程的应用,色彩测量仪器的普及,通过数据信息来评判印刷品质、通过数据测量和分析来控制印刷全过程已经成为印刷企业的关键技术手段。而如何正确地建立适合印刷企业自身的质量控制体系,以数据化的控制来稳定印刷质量就成为印刷企业亟待解决的难题和必须突破的瓶颈。笔者近2年在印刷标准化方面的实践表明,应用数字化方法实现印刷过程可控、印刷结果可控的关键可归纳为以下3个方面。

科学设定印刷过程控制参数的标准

众所周知,印刷过程控制参数是保证印刷品质量稳定可靠的基本条件,这之中包括印前和印刷两个环节。只有科学建立准确的印刷过程控制数据标准,才能实现和确保高质量产品的生产。参照ISO12647-2标准的要求,可以将印前控制参数确定为CTP的光强与焦距,显影液的温度、配比、电导率以及印版网点还原等要素;印刷控制参数确定为印刷压力,润版液的电导率与pH值以及印刷车间的环境温湿度等要素。

印刷过程控制数据标准的建立必须通过2~3个作业周期的连续数据采集和记录后,经过记录、监测与分析才能得到。确定这些控制参数的标准时需要重点关注以下3个方面的内容。

1.验证数据的准确性

在建立印刷过程控制数据库时,首先要保证所采集数据的正确性和精度,数据采集需要测量2次以上,取平均值后,还需要排除异常数据来确保所采集数据是正确有效的。比如,设定印前CTP显影温度的控制数据标准时,不仅需要了解冲版机自带温度检测和加热冷却装置对显影温度恒定保持的原理,还需要关注实际工作中冲版机温感装置因表面结晶而造成感知温度变化不准的实际状态,从而消除机显温度与实际温度的偏差以及由此导致的过程控制偏差,找到造成质量波动的真正原因以及解决对生产质量控制带来的困扰,提升技术人员管控能力和水平。

我们采用定期对机显温度和实测温度进行测量对比的方法来检验数据的正确性,既保证了所采集数据的正确性,又解决了大多数印刷企业忽视过程控制数据采集精度而导致的很多困惑和可靠性不足等问题,

2.找出数据变化的周期和规律,找到影响产品质量的临界控制点

数据测量后,只有分析数据的规律,发现突变点,才能有效控制产品质量,实现高可靠性生产。比如在CTP冲版一致性控制中,我们采集了2个作业周期的冲版量、显影液的电导率、50%网点值的数据,图2所示的是显影液更换周期内,显影液电导率的变化。图3所示的是显影液更换周期内,50%网点输出效果的变化。



从图2可知,显影液电导率随时间及出版量的增加而呈现周期性下降趋势。在两周时间内,显影液电导率从74mS/cm下降到56.5mS/cm时的出版量为1700平方米左右,这些数据与材料供应商AGFA提供的数据基本相符:AGFA Elitet版使用原装药液,电导率下降20%(冲版量约2000平方米)时,建议更换药液。图3表明,随显影液电导率的下降,50%网点扩大逐渐增大,由48.7%缓慢上升至50.0%,变化幅度达1.3%。因此,综合分析以上数据和厂商参数,实际设定CTP过程控制参数为:CTP线性化容差≤1.3%,每周做一次线性化,电导率≤60mS/cm以及累计冲版1600平方米时更换药液,从而使出版网点偏差保证≤±0.5%。

3.建立相关数据档案

相关数据档案是指可能对产品质量产生影响的原材料档案和设备档案。其中,设备档案包括印刷机更换橡皮布周期、设备保养周期。记录维护时的作业项目,如加油、清洗部件以及水墨辊压力各项数据的定期检测和验证。原材料档案包括品牌、规格、产地、批次以及使用状况等。

这些数据的采集和分析让我们对生产过程中的数据波动和异常数据有了更准确的把握和理解,发现了数据波动的规律,从而能够根据数据的轨迹来制定技术对策和管控方法,提高控制的有效性和准确性。

以结果为导向来制定数据标准

印刷生产结果的优劣直接决定印刷企业的生存与发展,印刷数据标准必须是获得高质量印刷品的数据标准,即以结果为导向的数据控制标准。我们依据ISO 12647-2标准并结合企业的印刷标准化测试,获得了不同印刷环境下,企业主流产品的实地密度、网点增大值、叠印率、阶调层次、灰平衡等数据标准,重点优化出印刷控制中最关键的CMYK实地密度及其灰平衡HR、HC与SC控制参数。

1.制定最佳印刷实地密度标准

制定最佳印刷实地密度标准是保证印刷质量的首要问题。传统方法是通过相对反差最大值来推算的,但存在试验成本高、数据采集与处理难度大等不足。我们通过与杭州电子科技大学的产学研合作,找到了通过油墨三角形测试标版和标准色度值(ISO12647-2)来共同确定最佳实地密度的方法,该方法只需很少的印刷数量就能够根据样张数据与色度值标准的接近度找到当前印刷条件下的最佳实地密度。同时,需要注意干湿密度的差异和密度干退引起的色度变化,制定出干湿度对应密度与色度的关系来保证实际印刷湿密度及其色度与交给用户的印品的干密度及其色度间的数据一致性,消除两者的偏差及其影响。表1是我厂在标准化测试中,铜版纸的干、湿密度及其色度的测量值对比。


2.制定阶调控制数据标准

在制定密度标准之后,制定阶调控制标准有GATF和G7两种控制方法,其中GATF是通过TVI曲线来控制,而G7是通过灰平衡HR、HC与SC来进行控制。

由于大多数印刷企业都有多台印刷机,印刷机的状态不尽相同,即在相同密度标准下印刷,不同机器极易产生不同的网点增大值。如果仅仅简单地通过阶调来控制很容易造成不同机台印刷品有差异,如果是同一印品在两台或三台印刷机同时印刷时,就很难保证产品质量的稳定,如果有跨页图或有一些标志图案在不同页面都出现时,就会造成前后不统一,极易引发用户投诉。

因此在制定阶调控制数据标准时,不仅要看测控条的实地密度是否达到要求,均一性是否良好,还要检查测控条中的灰平衡控制条,目测或是通过色度仪测量中性灰是否达到要求。只有通过两方面综合评判,才能保证印品满足用户要求。如果两个条件不能同时达到时,对于以图片为主的印品,就要通过灰平衡控制方法来实施控制,容许密度有小范围的偏差。对于以色块为主的产品,特别是大量使用饱和色块的设计稿,则可以适当放宽对灰平衡的要求,以密度控制优先。此外,还要充分考虑数码样等参照因素。

质量标准数据的常态分析与动态管理

在制定好印刷过程控制参数标准和以结果为导向制定好数据标准之后,还需要对质量标准数据进行常态分析和动态管理。动态监控和动态管理实施的重点有以下4方面。

1.掌握各个环节的数据波动情况

通过对生产过程中的控制参数实时记录和分析,并以图表的形式进行动态展示来掌握实际印品中测控条信息的变化状态,检查其波动的情况和有无超出容差范围的情况。

2.及时纠正超出范围的波动

在跟踪印品质量的过程中,往往会遇到一些异常数据,如CTP网点的异常波动、数码打样过程中Proofer Check检测色差高于标准等,此时就需要重新做CTP线性化测试以及重新做打印机线性化校正,从而使得印刷过程数据始终位于所管控的范围内。

3.认真分析异常情况,找出原因

数据能够最真实地反映生产过程中的状态变化。出现异常数据之后,一定要检查与之相关的数据,如果一单印品跟不上色,就要检查印前和数码样的相关数据、印刷此单印品的印刷机状态、原材料的批次批号以及此时间段前后的设备维护记录、维修记录等。只要记录是完整真实的,就一定能够找出问题的真正原因,并给出准确的对策。

4.适时调整质量标准和补偿方案

除了对工作常态的数据监控外,应明确质量管理是一个动态的过程。遇到一些特殊情况,如由印刷机使用年限的增加所导致的不可逆变化,当监测到数据波动区间发生变化,或超出容差范围时,就需要适时调整密度标准或是印版的补偿方案来保证印品的质量一致,或调整生产进程,使印品与设备相适应。

印刷标准化的重要性已经深入人心,但是要实现标准稳定的生产状态却着实不易。我们实施印刷标准化的实践结果证明,中国印刷企业通过对印刷过程及其要素的数据化控制,并依托国际标准来进行分析评价,能够有效监控和纠正印刷生产中出现的各种异常和变化,通过数据分析及其实时动态管理就能达到良好的印刷质量,保证产品质量稳定可控,并逐步实现真正的印刷标准化。

(科印传媒 作者:童雷)

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